1 天津大学, 水利工程仿真与安全国家重点实验室, 天津 300350
2 雅砻江流域水电开发有限公司, 成都 610051
综合采集混凝土振捣施工过程多源异构信息, 进而及时、客观地分析振捣质量, 对于保障高拱坝坝体混凝土施工质量至关重要。针对高拱坝混凝土振捣施工信息以“空-地”感知技术为主, 存在信息感知不全和数据质量有待提高的问题, 建立空天地一体化的混凝土振捣施工信息智能感知体系, 实现混凝土浇筑过程中多源、多维度、多模态施工信息的立体感知。在此基础上, 针对数值型、视频流以及图像型信息, 分别提出基于Kalman滤波的全球导航卫星系统(GNSS)定位信息降噪方法、基于改进Faster R-CNN的视频信息解析方法和基于DeblurGAN-v2的表面图像去模糊方法。以杨房沟水电站为例, 应用所提空天地一体化感知方法与技术, 实现混凝土振捣质量智能分析与监控。
混凝土振捣 空天地一体化感知 智能监控 Kalman滤波算法 改进Faster R-CNN DeblurGAN-v2模型 concrete vibration space-air-ground integrated perception intelligent monitoring Kalman filter algorithm improved Faster R-CNN DeblurGAN-v2 model
1 天津工业大学电子与信息工程学院, 天津 300387
2 大功率半导体照明应用系统教育部工程研究中心, 天津 300387
3 天津工业大学电气工程与自动化学院, 天津市电工电能新技术重点实验室, 天津 300387
提出了一种基于瞳孔直径的视频显示终端(VDT)视觉舒适度评价方法。在3种光环境和5种VDT屏幕亮度下进行眼动实验,采集被试者瞳孔直径数据,并对每种条件下视觉舒适度进行主观评分。采用统计学分析方法,从性别、用眼习惯以及是否佩戴眼镜等方面系统研究被试者瞳孔直径变化与视觉舒适度间的对应关系。实验结果表明,与视觉舒适下的瞳孔直径相比,当因光环境较暗引起视觉不舒适时,被试者的瞳孔直径相对变化量为17.61%~24.55%,当因光环境较亮引起视觉不舒适时,被试者的瞳孔直径相对变化量为-6.12%~-12.45%,而当被试者处于视觉舒适状态下,瞳孔直径相对变化量为-2.14%~2.14%。这项工作对于VDT视觉健康评价标准的建立、健康光环境设计等具有重要意义。
视觉 瞳孔直径 视觉舒适度 视频显示终端 主观评价 激光与光电子学进展
2020, 57(15): 153301
1 天津工业大学电子与信息工程学院, 天津 300387
2 大功率半导体照明应运系统教育部工程研究中心, 天津 300387
3 天津工业大学电气工程与自动化学院天津市电工电能新技术重点实验室, 天津 300387
4 天津成科传动机电技术股份有限公司 300384
提出了一种基于脉冲宽度调制(PWM)的红/绿/蓝/青/黄/暖白(R/G/B/C/Y/WW)6色发光二极管(LED)的白光光谱优化方法。该方法根据光谱叠加性原理,采用1931 CIE-XYZ三刺激值建立了G+WW,B+C,R+Y各混合光源色坐标与光通量贡献率ρG+WW(r1),ρB+C(r2),ρR+Y(r3)的函数关系,在不同光通量百分比r1,r2,r3下,通过优化遍历范围计算得到相关色温为2700, 4000, 5500, 7000 K时合成白光的最优显色指数Ra为96.4,97.0,97.3,97.4,并采用R/G/B/C/Y/WW 6色LED进行实验验证。结果表明:R/G/B/C/Y/WW LED模块可实现相关色温在2700~7000 K范围内的白光调节。当光通量设定为500 lm时,相关色温的最大相对误差为1.96%,一般显色指数Ra最大相对误差为1.24%,发光效率可达146.81~152.40 lm·W -1。
光学器件 脉冲宽度调制 发光二极管 显色指数
1 天津工业大学 电气工程与自动化学院, 天津市电工电能新技术重点实验室, 天津 300387
2 大功率半导体照明应运系统教育部工程研究中心, 天津 300387
3 天津工业大学 电子与信息工程学院, 天津 300387
4 天津成科传动机电技术股份有限公司, 天津 300384
提出了一种基于脉冲宽度调制(PWM)的红/绿/蓝/暖白(R/G/B/WW) 四色发光二极管(LED)白光混合方法。该方法根据多基色混合白光光源相对光谱功率分布(SPD)符合线性叠加原理, 采用1931 CIE-XYZ三刺激值建立混合光中各光源色坐标与贡献率的关系。在优化目标显色性能最佳时, 建立混合光的光通量与占空比的函数关系, 并采用R/G/B/WW 四色LED进行实验验证。结果表明, R/G/B/WW LED模块可实现一般显色指数Ra在95以上、其最大相对误差为1.35%、相关色温在3 000～7 000 K、光通量为200～1 000 lm、发光效率在170～240 lm/W 范围变化的白光调节。
光学器件 脉冲宽度调制 发光二极管 高显色指数 optical device pulse width modulation light-emitting diode, high color rendering index
1 天津工业大学电气工程与自动化学院, 天津市电工电能新技术重点实验室, 天津 300387
2 天津工业大学电子与信息工程学院, 天津 300387
3 大功率半导体照明应用系统教育部工程研究中心, 天津 300387
对不同光谱分布的发光二极管(LED)引起的不舒适眩光进行了研究。设计开发了红/绿/蓝/白(R/G/B/W)4色LED光源模块,研究了该模块在3种不同背景亮度下的眩光效应,并在每种条件下进行了7等级量表主观评价。实验结果表明:在3种不同背景亮度下,R/G/B/W 4色LED光源产生了不同程度的眩光。在同一背景亮度下,LED亮度越大,主观实验评分越高,即产生更多的不舒适眩光。同时研究发现,B-LED光源不舒适眩光最强,W-LED光源不舒适眩光最弱,验证了统一眩光指数(RUGR)模型对该4色LED光源的适用性。B-LED光源RUGR计算值与主观实验不舒适眩光评分的相关性最差,W-LED光源在背景亮度Lb=19.967 cd·m
-2时其相关性最好(R2=0.951)。
光学器件 发光二极管 不舒适眩光 光谱功率分布 统一眩光指数 激光与光电子学进展
2019, 56(13): 132301
1 海军装备研究院, 北京 100073
2 92601部队, 广东 湛江 524005
以一台 Y100L-2型电机为研究对象, 建立转子二维导热模型。在此基础上通过测量电机输出轴表面温度和端部循环空气的温度, 利用修正后的 L-M(Levenberg-Marquardt)算法对异步电机转子温度进行导热反计算。仿真计算结果显示: 反演计算的转子轴部温度与实验测量结果、 Ansys仿真计算的结果是一致的, 为实际工程应用中电机转子温度的测量和分析提供了一种新的思路和方法。
异步电机 转子 温度场 induction motor rotor thermal field
1 海军装备研究院，北京 100073
2 2.92601 部队，广东 湛江 524005
在对船用电气控制箱进行红外跟踪监测的基础上，选取2 个典型实例进行监测诊断研究。为进一步对实际监测结论进行验证，并对以后监测工作提供理论指导，根据接触器具体结构特点简化建立了一个三维导热模型进行理论仿真。综合分析实际监测和理论仿真数据，结果显示，控制箱最高温度受环境温度、接触电阻及电流的影响，而温升和温差与接触电阻和电流大小有关，与环境温度无关；对船用电气设备控制箱进行红外监测时，利用同类比较法结合绝对温度法综合判断，则能避免单纯依靠温升诊断而造成的漏诊。
电气控制箱 状态监测 红外热像 三维导热模型 electric control cabinet conditions monitor infrared thermography 3D heat transfer model
1 国防科学技术大学电子科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
2 香港中文大学机械与自动化工程学系, 香港
细胞图像分割是医学图像处理领域的研究热点之一。传统的细胞图像分割算法多是基于灰度图像的分割，图像中的颜色信息利用得不充分。在深入分析细胞图像颜色特征的基础上，提出了基于色差向量场分析细胞图像颜色变化规律的方法，相比于经典的彩色空间（HSV、YIQ、CIEL*a*b*），这种方法更能够突出图像中的主体细胞与非细胞区域的差异，而且针对大量图像的普适性更好。然后基于细胞图像的色差向量场，提出了一种循环匹配的分割方法，同时采用色差强度对分割结果进行了进一步的修正。通过对实际采集的彩色细胞图像样本的分割实验验证，该算法比RGVF Snake算法的分割结果更可靠，准确率可以达到95.2%，而且能够实现不同颜色重叠细胞图像的分割。
图像处理 细胞图像分割 彩色空间 色差向量场
电子科技大学,高能电子学研究所,四川,成都,610054
利用等效电路法和高频分析软件(HFSS)对A6相对论磁控管谐振系统进行 了理论计算与模拟分析,着重考虑了相对论磁控管端帽的引入对谐振频率的影响.模拟和冷 测均表明:相对论磁控管端帽的引入将对谐振频率造成一定影响,在端帽的某些尺寸下,同一模式将会分裂出两个谐振频率.这将加剧磁控管内部的模式 竞争而不利于磁控管的工作.
相对论磁控管 谐振系统 等效电路法 relativistic magnetronl resonant systeml equivalen
